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锂电池粘结剂的特点与作用

编辑:广州松柏化工有限公司时间:2020-11-30

  锂电池粘结剂是一种高分子化合物,是锂离子电池电极片中的非活性成分,是制备锂离子电池电极片必须应用的重要材料之一。锂电池专用粘结剂的主要作用有两个:粘结和导电。通常状况下,对锂电池专用粘结剂的要求,体现在粘结力、柔韧性、耐碱性、亲水性、电导率等性能的合适与稳定。

  粘结剂是锂离子电池中重要的辅助功能材料之一,是整个电极的力学性能的主要来源,对电极的生产工艺和锂电池的电化学性能有着重要的影响。粘结剂本身没有容量,在锂电池中所占的比重也很小。

  得到广泛应用的锂电池粘结剂主要有三大类:聚偏氟乙烯(PVDF)、丁苯橡胶(SBR)乳液和羧甲基纤维素(CMC),此外,以聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯腈(PAN)和聚丙烯酸酯作为主要成分的水性粘结剂也占有一定市场。

  锂电池CMC粘结剂的特点:

  1、CMC可以使产品的亲水性和溶解性好,完全溶于水,没有游离纤维和杂质。

  2、取代度均匀且粘度稳定,可以提供稳定的粘度和附着力。

  3、制作出高纯度产品,并且是属于低金属离子含量。

  4、产品与SBR胶乳和其他材料配合使用具有良好的相容性。

  锂电池重要辅助材料粘结剂的作用:

  1、保证活性物质制浆时的均匀性和安全性;

  2、对活性物质颗粒间起到粘接作用;

  3、将活性物质粘接到集流体上;

  4、保持活性物质间以及和集流体间的粘接作用;

  5、有利于在碳材料(石墨)表面上形成SEI膜;

  6、提高锂电池的循环性能、快速充放能力,同时降低电池内阻。

  锂电粘结剂主要作用是将活性物质粘结在集流体上,用量一般为2%-5%,相比四大材料,成本占比较小,但是作用非常重要。锂电池粘结剂专门用于粘结和保持电极活性物质,增强电极活性材料与导电剂以及活性材料与集流体之间的电子接触,更好地稳定极片的结构。

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